导读:本文包含了离子氮化论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:氮化,离子,性能,组织,超声,钛合金,敏感性。
离子氮化论文文献综述
黄亚玲[1](2019)在《离子氮化对304不锈钢耐蚀性能的影响及其应用研究》一文中研究指出奥氏体不锈钢耐蚀性能优良,但硬度低,耐磨性差,应用受到了很大限制。常规离子氮化能显着提高奥氏体不锈钢的硬度和耐磨性,但耐蚀性能明显降低。因此,研究离子氮化对奥氏体不锈钢耐蚀性能的影响,在提高硬度和耐磨性的同时,不降低其耐蚀性能,有十分重要的意义。本文分析了离子渗氮前的气体轰击及离子氮化的工艺参数对304不锈钢耐蚀性能的影响及原因,优化出最佳的工艺方案,并进行了生产验证。结论如下:(1)讨论了Ar、H_2及两者组合气体轰击时,试样的升温速率、表面形貌和成分、耐蚀性能和钝化膜半导体特性的变化,根据辉光放电理论推导了气体的轰击能量,得出:Ar~+在阴极位降区获得的电场能比H~+大,轰击作用更强,而且Ar~+对Cr原子择优溅射,所以Ar在轰击气体中所占的比例越高,试样的升温速率越大,试样表面越粗糙,表面的Cr元素损失越多,导致钝化膜中Cr_2O_3的含量降低,钝化膜的氧空穴缺陷增多,耐蚀性能降低。确定较佳的轰击气体为Ar:H_2=1:3,几乎没有降低304不锈钢的耐蚀性能。(2)分析了离子氮化的工艺参数对氮化层性能的影响。研究了氮化层的厚度、物相组织、硬度及耐蚀性能的变化,基于等离子体放电理论推导了氮氢比、氮化温度和阴极电压对氮化层产生影响的原因。得出:H_2~+与N_2碰撞时能量转化效率很高,使N_2很容易离解出活性氮原子,但氮化气氛中N_2所占比例过低时,活性氮原子会减少,渗速降低。通过正交试验,得出较佳的氮氢比1:3,保温时间6 h,气压600 Pa。在此基础上,研究了氮化温度和阴极电压。活性氮原子的扩散系数与氮化温度呈指数关系,同时H_2~+和N_2~+获得的电场能随阴极电压的升高而增大,使N_2离解出更多的活性氮原子,所以氮化层随氮化温度和阴极电压的升高而增厚。当氮化温度≤450℃,550 V≤阴极电压≤650 V时,氮化层为高硬的γ_N相,耐蚀性能优良;但是在480℃和750 V时,氮化层析出CrN,造成基体“贫铬”,耐蚀性能明显下降。得出较佳的氮化温度为450℃,阴极电压为650V。(3)将最佳的离子氮化工艺方案的进行了生产验证。最佳工艺是:轰击气体为Ar:H_2=1:3,离子氮化工艺为N_2:H_2=1:3,保温时间6 h,气压600 Pa,氮化温度450℃,阴极电压650 V。验证显示:304不锈钢表壳产品的氮化层厚13.5μm,硬度为1340 HV_(0.05),48 h盐雾试验后没有出现生锈现象,满足设计要求,已经实现了生产应用。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-11)
胡乃悦,高齐,杨卓越,刘荣佩[2](2019)在《18Ni300马氏体时效钢表面离子氮化研究》一文中研究指出通过对渗层硬度分布、金相组织形貌和物相组成,以及拉伸性能、缺口敏感性和延迟断裂抗力等的分析,研究了18Ni300马氏体时效钢离子氮化后的渗层及对力学性能的影响。结果表明:离子氮化表面形成了Fe_4N硬化相,硬度从表面820 HV逐步下降到基体的610HV。由于平缓的硬度分布和不存在Fe_(2-3)N脆性相,使渗层与基体具有较强的协调变形能力;离子氮化后缺口与光滑抗拉强度之比仍达到1.2,可保障氮化构件的安全性。极低的位移速度(0.0015mm/min)缺口拉伸证明了氮化并未增大延迟断裂倾向。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年04期)
付柯焴,潘明明,王守晶,雷明霞[3](2018)在《离子氮化时间对DC53钢显微组织和性能的影响》一文中研究指出采用金相分析、X射线衍射分析、显微硬度测量研究了离子氮化时间对DC53钢显微组织和性能的影响,得出了制备高硬度耐磨氮化层的合适离子氮化时间。结果表明:在离子氮化处理的DC53钢表层获得由ε相(Fe_3N)、γ'相(Fe_4N)和少量α-Fe相组成的均匀的氮化层。随离子氮化时间延长,ε相(Fe_3N)的衍射峰逐渐降低,而γ'相(Fe_4N)衍射峰呈逐渐升高的趋势,α-Fe相衍射峰逐渐降低。氮化层厚度的平方值随离子氮化时间的延长呈线性增加,且氮化层硬度不断升高。从表面到基体深度的增加,氮化层呈理想的硬度梯度分布,离子氮化在DC53钢表面形成的均匀氮化层使DC53钢硬度显着提高。(本文来源于《热加工工艺》期刊2018年22期)
元云岗[4](2018)在《表面纳米化/离子氮化复合处理对TC4钛合金微动磨损机制的影响》一文中研究指出由于其优异性能,TC4钛合金被广泛应用于航空航空航天和生物领域。然而,钛合金TC4较低的硬度、耐磨性差和较高的微动敏感性,却又限制了其进一步应用。为了改善其抗微动性能,一些表面处理技术得到了广泛的关注,其中超声冷锻和离子渗氮技术应用广泛。本研究运用表面纳米化(超声冷锻—UCFT)/离子渗氮复合处理技术,选用850℃氮化,UCFT+850℃氮化对TC4钛合金进行表面强化,利用检测设备表征了所制备的钛合金样品。采用SRV-4型微动磨损试验机,探究了经复合处理后TC4钛合金的微动磨损性能,并探讨了微动磨损机理。研究结果为:(1)对TC4钛合金进行渗氮的最佳渗氮温度为850℃,在此温度下TC4钛合金的耐磨性最优。经离子渗氮后TC4的表面形成了硬质氮化物相(δ-Ti N和ε-Ti_2N)使得其表面硬度明显提升。随着渗氮温度的升高,氮化物含量增加,因此硬度也随之升高,渗氮层厚度增加。在850℃时,试样的平均摩擦系数及磨损体积最小,耐磨性最优。经离子渗氮后,渗氮层的形成能有效阻碍金属的直接接触,抑制黏着磨损。(2)不同对磨球对复合处理试样的摩擦学性能有重要影响。经氮化和表面纳米化/离子氮化复合处理的TC4钛合金,与不同的对磨球(Si_3N_4、6061Al、TC4)对磨时的耐磨性均优于未处理试样。且复合处理试样的耐磨性最好,磨损体积约为未处理的1/8(Si_3N_4)、1/5(TC4)和1/4(6061Al)。对比3种不同的对磨球(Si_3N_4、TC4和6061Al球),发现对磨球硬度越高磨损体积越大磨损越严重。复合处理和渗氮均有材料转移和氧化反应出现,且复合处理的磨痕最浅。(3)表面纳米化/离子氮化复合处理对TC4钛合金微动磨损性能有重要影响。可以发现与对磨球(Si_3N_4)对磨时的减摩性均优于未处理试样。然而,对磨球为TC4钛合金时,渗氮和复合处理试样的摩擦系数均高于未处理试样,并没有减摩的效果。对磨球Si_3N_4和TC4钛合金时,不同处理方式下TC4钛合金的微动磨损机制:在低摩擦载荷下,试样磨痕中心均处于黏着状态,磨痕边缘处于部分滑移区,发生轻微的磨粒磨损及磨痕边缘的磨屑聚集。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2018-05-01)
冯显磊,王忠,率秀清,宫涛,王孟[5](2018)在《离子氮化技术在低速重载齿轮上的工艺研究与应用》一文中研究指出目前国内外内齿圈最终热处理普遍采用中频感应淬火或渗碳淬火,感应淬火或渗碳淬火,淬火后工件的变形量0.5~0.7 mm,达不到工艺设计要求。采用真空离子氮化工艺,内齿圈的变形量≤0.15 mm,表面硬度高,耐磨性高。经过离子氮化的齿轮在同等载荷条件与一定渗层深度的渗碳齿轮接触疲劳磨损性能相当。通过装机验证,在各种工况下服役验证均达到技术要求。(本文来源于《热处理技术与装备》期刊2018年02期)
潘明明,王守晶,慕晓龙[6](2018)在《氮化时间对W9Mo3Cr4V钢离子氮化层显微组织和性能的影响》一文中研究指出对W9Mo3Cr4V钢在520℃下进行不同氮化时间的离子氮化处理,并采用金相分析、显微硬度测试和X射线衍射分析等方法,研究了氮化时间对离子氮化层显微组织(氮化层相组成和氮化层厚度)和性能(硬度、硬度梯度分布等)的影响。结果表明:氮化层主要由ε相(Fe_3N)和γ'相(Fe_4N)组成。随离子氮化时间的延长,ε相(Fe_3N)衍射强度逐渐降低,而γ'相(Fe_4N)的衍射强度呈逐渐升高的趋势,且氮化层的厚度、显微硬度不断增加。氮化层均呈理想的硬度梯度分布。(本文来源于《热加工工艺》期刊2018年04期)
张尔康,张忠和,蒋申柱,王全振,邵帅[7](2017)在《提高35CrMoV钢离子氮化心部性能的试验研究》一文中研究指出为了提高离子氮化件的心部硬度,从而提高其承载能力。对35Cr Mo V材料提高心部硬度的预备热处理进行了试验研究,同时对提高硬度后的离子氮化性能的变化进行了对比试验,采用拉伸、冲击等力学性能试验方法以及金相检验方法进行检验。结果表明预备热处理使硬度从上限302 HB提高到340 HB,冲击韧性满足要求,综合力学性能较好,提高硬度后对渗层厚度、渗层脆性没有不利的影响;对氮化物级别略有不利影响,但满足标准要求。即无论是预备热处理后的力学性能,还是提高硬度后的离子氮化性能,提高心部硬度都是可行的。(本文来源于《热处理技术与装备》期刊2017年05期)
王莉,李鹏[8](2017)在《基于QTouch组态技术的离子氮化炉故障诊断系统设计》一文中研究指出现代工艺流程控制过程中,产业要求工艺过程具有可视化、智能化及网络化等特点,能够根据设备运行的实时参数进行分析并及时判断设备的运行状态。研究了离子氮化炉的典型故障信息,利用QTouch组态技术、可编程控制器技术及传感器技术等构建了离子氮化炉的状态监测和故障诊断系统。通过实验测试,结果显示该系统可以对整个氮化工艺系统进行状态检测,实现了对系统故障信息的诊断、报警提示等功能。(本文来源于《江汉大学学报(自然科学版)》期刊2017年04期)
刘士豪[9](2017)在《表面纳米化及离子氮化钛合金的叁体磨料磨损性能研究》一文中研究指出TA2钛合金作为一种轻质结构材料被广泛应用于航天器件、特殊地质钻探等领域,但其合金含量少、硬度低、不耐磨,易产生粘着磨损,因此必须对其进行表面强化。本研究旨在探究模拟月壤颗粒对TA2钛合金表面第叁体形成的影响及TA2钛合金的表面强化及抗磨机制,对钛合金在月壤取样工程中的应用具有重要意义。本研究运用超声表面滚压(USRP)+离子渗氮的复合强化技术,选用750℃氮化,USRP+750℃氮化,850℃氮化,USRP+850℃氮化对TA2进行表面强化,运用显微硬度、光学显微、XRD、SEM、EDS等微观分析表征了所制备的钛合金样品;并创造性地添加模拟月壤颗粒作为外源第叁体,研究了钛合金的叁体摩擦学性能。研究结果为:(1)“USRP+离子渗氮”的复合强化处理能有效提高TA2的力学及摩擦学性能。USRP预处理能够促进离子渗氮,提高强化层厚度和表面硬度,USRP+850℃离子氮化处理后TA2钛合金的性能改善最明显且硬度提升最大,至1097HV0.05。同时USRP处理能够减小样品氮化后的表面粗糙度,使氮化钛合金的表面性能有所改善,摩擦系数减小。(2)在干摩擦条件下,模拟月壤颗粒在钛合金表面可形成连续分布的第叁体,对摩擦学性能有决定性影响。第叁体起到隔离摩擦副的作用,颗粒的微滚动减小了摩擦阻力,同时使摩擦过程更稳定,使钛合金的摩擦系数减小。(3)在叁体摩擦学体系中,硬质第叁体磨粒会对低硬度钛合金产生明显犁削作用,颗粒的“钉扎作用”会造成二次磨损,增大了钛合金材料的磨损率。750℃氮化钛合金的主要磨损机制为犁削磨损;第叁体磨粒在磨痕处的聚集会加剧表面的应力集中,使850℃氮化钛合金萌生更多疲劳裂纹从而产生疲劳磨损。(4)不同粒径的模拟月壤颗粒对氮化钛合金的摩擦学性能有重要影响。大粒径(200-991μm)模拟月壤颗粒容易形成强力链,增大了摩擦阻力、加剧了载荷分布的不均匀性,使摩擦系数及波动增大,也更容易产生显微切削形成严重磨粒磨损。小粒径颗粒在摩擦过程中使应力分布更均匀,摩擦系数减小,但此时加剧了高硬度氮化钛合金的疲劳破坏,造成表面疲劳磨损。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2017-05-01)
孔德群,任政,何建群[10](2016)在《原材料与组织对42CrMo钢离子氮化的影响》一文中研究指出研究并解决了中碳合金钢42CrMo经离子氮化处理后存在氮化物或疏松级别超差的问题。结果发现,相比原材料硬度,原始组织对离子氮化产生的影响更大一些。若调质组织粗大、不均匀,则离子氮化组织中白亮层不均匀,白亮层内侧易析出严重的网状氮化物,且扩散层存在较多的脉状氮化物。长时间库存的工件表面容易发生难以发现的微观氧化,会导致离子氮化处理后白亮层略厚以及表面疏松层。(本文来源于《热处理技术与装备》期刊2016年06期)
离子氮化论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
通过对渗层硬度分布、金相组织形貌和物相组成,以及拉伸性能、缺口敏感性和延迟断裂抗力等的分析,研究了18Ni300马氏体时效钢离子氮化后的渗层及对力学性能的影响。结果表明:离子氮化表面形成了Fe_4N硬化相,硬度从表面820 HV逐步下降到基体的610HV。由于平缓的硬度分布和不存在Fe_(2-3)N脆性相,使渗层与基体具有较强的协调变形能力;离子氮化后缺口与光滑抗拉强度之比仍达到1.2,可保障氮化构件的安全性。极低的位移速度(0.0015mm/min)缺口拉伸证明了氮化并未增大延迟断裂倾向。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
离子氮化论文参考文献
[1].黄亚玲.离子氮化对304不锈钢耐蚀性能的影响及其应用研究[D].华南理工大学.2019
[2].胡乃悦,高齐,杨卓越,刘荣佩.18Ni300马氏体时效钢表面离子氮化研究[J].热加工工艺.2019
[3].付柯焴,潘明明,王守晶,雷明霞.离子氮化时间对DC53钢显微组织和性能的影响[J].热加工工艺.2018
[4].元云岗.表面纳米化/离子氮化复合处理对TC4钛合金微动磨损机制的影响[D].中国地质大学(北京).2018
[5].冯显磊,王忠,率秀清,宫涛,王孟.离子氮化技术在低速重载齿轮上的工艺研究与应用[J].热处理技术与装备.2018
[6].潘明明,王守晶,慕晓龙.氮化时间对W9Mo3Cr4V钢离子氮化层显微组织和性能的影响[J].热加工工艺.2018
[7].张尔康,张忠和,蒋申柱,王全振,邵帅.提高35CrMoV钢离子氮化心部性能的试验研究[J].热处理技术与装备.2017
[8].王莉,李鹏.基于QTouch组态技术的离子氮化炉故障诊断系统设计[J].江汉大学学报(自然科学版).2017
[9].刘士豪.表面纳米化及离子氮化钛合金的叁体磨料磨损性能研究[D].中国地质大学(北京).2017
[10].孔德群,任政,何建群.原材料与组织对42CrMo钢离子氮化的影响[J].热处理技术与装备.2016